(Đầu câu nằm ở trang trước, không được cung cấp) ...thấm chọn lọc, chỉ cho phép một số chất nhất đi qua trong khi ngăn cản các chất khác) dùng để sản xuất NaOH, khí Cl${}_2$. Sơ đồ quá trình điện phân dung dịch NaCl trong công nghiệp như hình vẽ sau:

[Hình cần kiểm tra lại: p135_f1]

Dung dịch NaCl bão hòa có nồng độ 300 g/L bơm vào chỉ được điện phân một phần thành dung dịch NaCl nghèo có nồng độ 200 g/L, dung dịch này sau đó được dẫn ra khỏi thùng điện phân, trong khi nước muối mới được bơm vào. Việc làm này giúp hạn chế sự tạo thành sản phẩm không mong muốn. Dung dịch NaOH thu được ở cathode có nồng độ 32% được chuyển sang thiết bị cô đặc để sản xuất dung dịch NaOH có nồng độ theo ý muốn.

a) Đúng.
b) Đúng. Tại anode, Cl${}^{-}$ bị tiêu thụ, làm tăng điện tích dương ở buồng anode (do Na${}^{+}$ còn lại). Tại cathode, OH${}^{-}$ được tạo ra, làm tăng điện tích âm. Để duy trì tính trung hòa điện, các ion Na${}^{+}$ sẽ di chuyển qua màng ngăn hoặc màng bán thấm từ buồng anode sang buồng cathode để kết hợp với OH${}^{-}$ tạo thành NaOH.
c) Đúng.
$m_{NaOH}=20\cdot 1,5\cdot 40\%=12$ kg $\Rightarrow m_{NaCl}$ phản ứng $=12\cdot 58,5/40=17,55$ g
Dung dịch NaCl đi vào (0,3 kg/L) và dung dịch NaCl đi ra (0,2 kg/L)
$\Rightarrow V=\frac{17,55}{0,3-0,2}=175,5$ L.
d) Đúng.
Màng ngăn xốp: Cho phép cả ion dương (Na${}^{+}$) và một phần ion âm (OH${}^{-}$, Cl${}^{-}$) đi qua, dẫn đến sự pha trộn của NaOH với NaCl (chưa phản ứng) và cả ion Cl${}^{-}$ có thể di chuyển sang buồng cathode, gây tạp chất cho NaOH.
Màng bán thấm: Là một màng chọn lọc, chỉ cho phép các cation (Na${}^{+}$) đi qua mà ngăn chặn các anion (Cl${}^{-}$ và OH${}^{-}$). Điều này giúp ngăn chặn sự di chuyển của Cl${}^{-}$ sang buồng cathode và sự khuếch tán ngược của OH${}^{-}$ sang buồng anode, do đó sản phẩm NaOH tinh khiết hơn và có nồng độ cao hơn (ít lẫn NaCl hơn).
a) Đúng.
b) Đúng. Tại anode, Cl${}^{-}$ bị tiêu thụ, làm tăng điện tích dương ở buồng anode (do Na${}^{+}$ còn lại). Tại cathode, OH${}^{-}$ được tạo ra, làm tăng điện tích âm. Để duy trì tính trung hòa điện, các ion Na${}^{+}$ sẽ di chuyển qua màng ngăn hoặc màng bán thấm từ buồng anode sang buồng cathode để kết hợp với OH${}^{-}$ tạo thành NaOH.
c) Đúng.
$m_{NaOH}=20\cdot 1,5\cdot 40\%=12$ kg $\Rightarrow m_{NaCl}$ phản ứng $=12\cdot 58,5/40=17,55$ g
Dung dịch NaCl đi vào (0,3 kg/L) và dung dịch NaCl đi ra (0,2 kg/L)
$\Rightarrow V=\frac{17,55}{0,3-0,2}=175,5$ L.
d) Đúng.
Màng ngăn xốp: Cho phép cả ion dương (Na${}^{+}$) và một phần ion âm (OH${}^{-}$, Cl${}^{-}$) đi qua, dẫn đến sự pha trộn của NaOH với NaCl (chưa phản ứng) và cả ion Cl${}^{-}$ có thể di chuyển sang buồng cathode, gây tạp chất cho NaOH.
Màng bán thấm: Là một màng chọn lọc, chỉ cho phép các cation (Na${}^{+}$) đi qua mà ngăn chặn các anion (Cl${}^{-}$ và OH${}^{-}$). Điều này giúp ngăn chặn sự di chuyển của Cl${}^{-}$ sang buồng cathode và sự khuếch tán ngược của OH${}^{-}$ sang buồng anode, do đó sản phẩm NaOH tinh khiết hơn và có nồng độ cao hơn (ít lẫn NaCl hơn).